電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及高功率電磁脈沖防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體公開了一種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，包括依次連接的電路輸入端子、第一鐵氧體磁環(huán)、大流通組合器件、快速響應(yīng)組合器件、濾波器、第二鐵氧體磁環(huán)和電路輸出端子，大流通組合器件為連接在N線和PE線之間的氣體放電管，氣體放電管與電路輸入端子之間的線路穿過第一鐵氧體磁環(huán)，快速響應(yīng)組合器件為連接在L1線與N線之間的第一瞬態(tài)抑制二極管、連接在L2線與N線之間的第二瞬態(tài)抑制二極管以及連接在L3線與N線之間的第三瞬態(tài)抑制二極管，濾波器為EMI電源濾波器，濾波器與電路輸出端子之間的線路穿過第二鐵氧體磁環(huán)。本實用新型實現(xiàn)了對電源線路有效地高功率擦電磁脈沖防護(hù)。
【專利說明】 電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高功率電磁脈沖防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器。
【背景技術(shù)】
[0002]電磁脈沖是一種瞬變電磁現(xiàn)象。國際電工委員會關(guān)于高功率瞬態(tài)的規(guī)定是，將入射電場超過100V/m的電磁環(huán)境稱為高功率電磁環(huán)境，其峰值功率超過了 100麗，其產(chǎn)生的電磁波為強電磁脈沖。典型的高功率電磁脈沖包括:核爆炸電磁脈沖,非核電磁脈沖,主要包括雷電電磁脈沖、高功率微波武器、超寬帶、靜電放電脈沖以及大功率電子、電氣開關(guān)的動作產(chǎn)生的電磁脈沖等。無論哪一種電磁脈沖，從時域波形看，一般具有陡峭的前沿，寬度較窄；從頻域看，則覆蓋了較寬的頻帶。其傳播途徑和規(guī)律、對信息裝備的損壞機(jī)理以及防護(hù)途徑和手段都是基本相同的，相互之間是可以借鑒的。
[0003]電源線路的波阻抗Z為一常量，其大小決定于單位長度導(dǎo)線的電感和電容，它是一個具有阻抗的量綱，故稱之為波阻抗，電力電纜的波阻抗為10?50 Ω。高功率電磁脈沖上升沿非常陡峭(一般不大于10ns)，其電場強度最大可達(dá)50KV / m，若電力電纜的波阻抗為10?50 Ω計算，依據(jù)其電場變化，電源線路脈沖電流峰值將大于10KA。
[0004]目前，現(xiàn)有的電源濾波器只能對電磁干擾有一定的衰減作用，而對于外部沖擊來的上升沿極其陡峭的高功率電磁脈沖是無法防護(hù)的，這主要是因為此類濾波器的內(nèi)部主要構(gòu)成器件電容的耐沖擊性有關(guān)，現(xiàn)有的電源濾波器其內(nèi)部電容的耐沖擊斜率一般為500V/μ 3,800ν/μ sUOOOV/μ S或者更高一點的，但是其耐沖擊斜率單位均為μ S級，而對于上升沿極其陡峭的高功率電磁脈沖(波形上升沿時間特性是ns級)，此類電源濾波器就無法對高功率電磁脈沖進(jìn)行有效的防護(hù)或衰減。
實用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型的目的是提供一種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的電源濾波器無法對高功率電磁脈沖進(jìn)行有效防護(hù)或衰減的問題。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，包括依次連接的電路輸入端子、第一鐵氧體磁環(huán)、大流通組合器件、快速響應(yīng)組合器件、濾波器、第二鐵氧體磁環(huán)和電路輸出端子；
[0009]所述大流通組合器件為連接在N線和PE線之間的氣體放電管，所述氣體放電管與所述電路輸入端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第一鐵氧體磁環(huán)；
[0010]所述快速響應(yīng)組合器件為連接在LI線與N線之間的第一瞬態(tài)抑制二極管、連接在L2線與N線之間的第二瞬態(tài)抑制二極管以及連接在L3線與N線之間的第三瞬態(tài)抑制二極管；[0011]所述濾波器為EMI電源濾波器，所述濾波器與所述電路輸出端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第二鐵氧體磁環(huán)。
[0012]優(yōu)選地，所述第一鐵氧體磁環(huán)和第二鐵氧體磁環(huán)的材料均為軟磁鐵氧體。
[0013]優(yōu)選地，所述第一瞬態(tài)抑制二極管、第二瞬態(tài)抑制二極管和第三瞬態(tài)抑制二極管均為具有Pn級響應(yīng)時間的瞬態(tài)抑制二極管。
[0014](三)有益效果
[0015]本實用新型的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器相當(dāng)于一個對電源線路進(jìn)行高功率電磁脈沖防護(hù)的防護(hù)電路。防護(hù)電路輸入端的第一鐵氧體磁環(huán)能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，對高功率電磁脈沖沖擊的電磁波進(jìn)行部分吸收；防護(hù)電路中的大流通組合器件能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，對防護(hù)電路進(jìn)行有效瀉放；防護(hù)電路中的快速響應(yīng)組合器件能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，快速啟動將高功率電磁脈沖迅速鉗位下來，并傳輸給前端的大通流組合器件進(jìn)行對地瀉放；防護(hù)電路中的濾波器能夠?qū)η岸螢a放和吸收后的高功率電磁脈沖再次進(jìn)行濾波去除雜波，保證了電源線路正常工作；防護(hù)電路輸出端的第二鐵氧體磁環(huán)能夠?qū)?jīng)過吸收、瀉放和去雜波后的殘余高功率電磁脈沖再次進(jìn)行吸收，更加有效的增加了防護(hù)效能。這種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器實現(xiàn)了對電源線路有效地高功率擦電磁脈沖防護(hù)，各項參數(shù)指標(biāo)均滿足信息傳輸?shù)囊螅ＷC了防護(hù)后的殘余電流滿足相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1本實用新型實施例的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器的防護(hù)電路示意圖。
[0017]圖中，101:第一瞬態(tài)抑制二極管；102:第二瞬態(tài)抑制二極管；103 ;第三瞬態(tài)抑制二極管104:氣體放電管；105:濾波器。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0019]如圖1所示，本實施例的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器為一個對電源線路進(jìn)行高功率電磁脈沖防護(hù)的防護(hù)電路，所述防護(hù)電路包括:依次連接的電路輸入端子、第一鐵氧體磁環(huán)、大流通組合器件、快速響應(yīng)組合器件、濾波器105、第二鐵氧體磁環(huán)和電路輸出端子。所述電路輸入端子與所述輸出端子(圖1中未標(biāo)出，應(yīng)設(shè)在圖1中電路的輸入和輸出處)之間通過LI線、L2線、L3線、N線和PE線連接，其中，LI線、L2線和L3線為三相火線，N線為零線，PE線為地線，大流通組合器件、快速響應(yīng)組合器件、濾波器105和第二鐵氧體磁環(huán)均連接在所述電路輸入端子與所述電路輸出端子之間。
[0020]所述大流通組合器件為連接在N線和PE線之間的氣體放電管104，氣體放電管104與所述電路輸入端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第一鐵氧體磁環(huán)(圖1中未標(biāo)出)，所述第一鐵氧體磁環(huán)的材料為通用的軟磁鐵氧體。
[0021]所述快速響應(yīng)組合器件為連接在LI線與N線之間的第一瞬態(tài)抑制二極管101、連接在L2線與N線之間的第二瞬態(tài)抑制二極管102以及連接在L3線與N線之間的第三瞬態(tài)抑制二極管103，第一瞬態(tài)抑制二極管101、第二瞬態(tài)抑制二極管102和第三瞬態(tài)抑制二極管103均為具有pn級響應(yīng)時間的瞬態(tài)二極管。
[0022]所述濾波器105為常規(guī)的EMI電源濾波器，或LC濾波組合，濾波器105與所述電路輸出端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第二鐵氧體磁環(huán)(圖1中為標(biāo)出)，所述第二鐵氧體磁環(huán)的材料為通用的軟磁鐵氧體。
[0023]本實施例的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器相當(dāng)于一個對電源線路進(jìn)行高功率電磁脈沖防護(hù)的防護(hù)電路。防護(hù)電路輸入端的第一鐵氧體磁環(huán)能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，對高功率電磁脈沖沖擊的電磁波進(jìn)行部分吸收；防護(hù)電路中的大流通組合器件，即氣體放電管104，能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，對防護(hù)電路進(jìn)行有效瀉放；防護(hù)電路中的快速響應(yīng)組合器件，即即第一瞬態(tài)抑制二極管101、第二瞬態(tài)抑制二極管102和第三瞬態(tài)抑制二極管103，能夠在防護(hù)電路遭受高功率電磁脈沖沖擊時，快速啟動將高功率電磁脈沖迅速鉗位下來，實現(xiàn)了分別對三相火線(LI線、L2線和L3線)與零線(N線)之間進(jìn)行防護(hù)，并傳輸給前端的大通流組合器件(氣體發(fā)電管104連接在N線與PE線之間)進(jìn)行對地瀉放；防護(hù)電路中的濾波器105能夠?qū)η岸螢a放和吸收后的高功率電磁脈沖再次進(jìn)行濾波去除雜波，對剩余的電源線路干擾信號進(jìn)行濾除(對于LC濾波組合，大部分干擾信號被L吸收變成磁感和熱能，剩下的被電容旁路到地)，保證了電源線路正常工作；防護(hù)電路輸出端的第二鐵氧體磁環(huán)能夠?qū)?jīng)過吸收、瀉放和去雜波后的殘余高功率電磁脈沖再次進(jìn)行吸收，更加有效的增加了防護(hù)效能。這種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器實現(xiàn)了對電源線路有效地高功率擦電磁脈沖防護(hù)，各項參數(shù)指標(biāo)均滿足信息傳輸?shù)囊?，保證了防護(hù)后的殘余電流滿足相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)要求。
[0024]本實用新型的實施例是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，其特征在于，包括依次連接的電路輸入端子、第一鐵氧體磁環(huán)、大流通組合器件、快速響應(yīng)組合器件、濾波器、第二鐵氧體磁環(huán)和電路輸出端子； 所述大流通組合器件為連接在N線和PE線之間的氣體放電管，所述氣體放電管與所述電路輸入端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第一鐵氧體磁環(huán)； 所述快速響應(yīng)組合器件為連接在LI線與N線之間的第一瞬態(tài)抑制二極管、連接在L2線與N線之間的第二瞬態(tài)抑制二極管以及連接在L3線與N線之間的第三瞬態(tài)抑制二極管； 所述濾波器為EMI電源濾波器，所述濾波器與所述電路輸出端子之間的LI線、L2線、L3線、N線和PE線穿過所述第二鐵氧體磁環(huán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，其特征在于，所述第一鐵氧體磁環(huán)和第二鐵氧體磁環(huán)的材料均為軟磁鐵氧體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源線路高功率電磁脈沖防護(hù)濾波器，其特征在于，所述第一瞬態(tài)抑制二極管、第二瞬態(tài)抑制二極管和第三瞬態(tài)抑制二極管均為具有Pn級響應(yīng)時間的瞬態(tài)抑制二極管。
【文檔編號】H02M1/44GK203775026SQ201420092288
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】佟建勛, 牛封, 楊成枝 申請人:北京歐地安科技有限公司